电厂应急消防供水自动控制系统

摘要:在消防灭火时，供水系统起着非常重要的作用.本文介绍了一种实用可靠的消防供水控制系统。该系统可保证消防供水系统水压稳定，并满足不同消防工况对供水量及快速性的要求。
关键词:消防供水管网压力自动控制
1引言
火灾往往会给人们的生命财产带来巨大的损失，因此，人们对消防的重视程度越来越高。特别是发电厂，其消防用水量越来越高，已由从前的几十升每秒增加到现在的几百升每秒，而且，当火灾发生时往往会伴随着停电停水，一般的消防供水设备在这种情况下是很难迅速供水的，这为及时灭火带来了困难。我们为发电厂研究开发的消防供水系统能在停电情况下迅速起动，并能保证在几十秒之内提供较高的供水量。
2系统组成及原理
电厂消防管网对消防供水系统的要求是:在日常运行状态，维持管网压力在0.6--0.8MPa之间。当火警发生时，在消防管网用水量急剧增加的情况下，必须保证管网压力在0.8--1.0MPa之间。
根据以上要求，我们设计的整个消防供水系统是山两台稳压水泵机组、气压水罐、电动消防水泵机组、柴油机应急消防水泵机组及控制系统组成。整个系统可在消防控制中心进行遥控操作和监视。
2.1稳压水泵机组
稳压水泵机组山两台电动多级泵、气压水罐 ,管道辅件和WY控制柜组成，主要为消防管网提供日常供水量(流量为6m3/h )，并维持管网压力在0.6 --0.8MPa之间。
稳压水泵机组为自动运行方式。根据消防管网的压力变化，WY稳压自控柜自动起停稳压水泵机组，并通过气压水罐稳压，维持厂区消防管网的压力。
为保证稳压供水系统运行的可靠性，设置两台电动稳压水泵机组，互为各用。选择一号稳压泵或二号稳压泵作为“运行”泵，另一台稳压泵则为“备用”泵。当管网压力低于0.6MPa时，起动“运行”稳压泵，使管网压力增高。当管网压力高于0.8MPa时，稳压泵停机，此时由气压水罐维持管网压力。当“运行”泵起动失败时，自动起动“备用”泵，继续向消防管网供水。同时自动断开故障水泵的电源，向消防控制中心发出“起动失败”声光报警信号。
稳压供水控制系统设有手动运行方式，方便平时维护和故障检修时使用。
2. 2电动消防水泵机组
电动消防水泵机组由电动机、联轴器、水泵和DJ起动柜组成。主要当火警发生且电网未被中断时，向消防管网提供高扬程(110m )、大流量( 400m3/h)的消防用水。
电动消防水泵机组的自动控制功能主要由DJ起动柜执行，CZ自控柜协同参与控制。当有火警信号或管网失压(压力低于0.4MPa)时自动起动电动消防泵，向消防管网供水。同时向消防控制中心发出“火警起动”或“管网压力过低”信号以及“运行”信号。
电动消防水泵机组一旦起动运行之后，不允许随意停机，必须等到火警解除，方能于动停机。待稳压水泵机组运行使管网压力恢复到0.6--0.8MPa后，再将自控柜上操作方式恢复到“自动”位置，进入待机运行状态。
电动消防水泵机组也设有手动方式，以便于日常维护、保养。
2. 3柴油机应急消防水泵机组
柴油机应急消防水泵机组是山柴油机、联轴器、水泵和CZ自控柜及其电池组组成。它是通过柴油机使用柴油燃料产生的热能转变成机械能，驱动水泵运行。因此，不需要电网电力供应而能连续运行。
当有火警信号或管网失压〔压力低于0.4MPa)时，控制系统自动起动电动消防水泵机组。若起动失败或电网无电时，CZ自控柜立刻发出“自动起动”指令，接通起动电机，使柴油机起动到怠速运行。根据整定的时间逐步自动加载到额定负荷。全过程处于自动控制状态，时间在5~10秒内。同时发出联锁信号，不再起动电动机水泵机组。
在非常情况下(如自控装置中PLC发生故障，不能正常运行时)，可以使用紧急运行装置，起动柴油机机组稳定运行。
柴油机水泵机组起动的唯一能源是蓄电池。为保证柴油机可靠起动，蓄电池必须总处于充满电状态。因此平时就要对蓄电池进行经常性的充电.机组设备有两种充电方式:一种是机组运行时由发电机充电，另一种是通过CZ自控柜的充电装置进行充电。
为保证柴油机应急消防水泵机组的可靠运行，CZ自控柜配备了以下仪表与控制装置:超速停机及报警装置、转速表、润滑油压计、冷却水温度计、蓄电池电压表.机组运行时，这些仪表及装置会随时显示机组的状况，便于监视及保护机组安全运行。在日常维修、调试、保养时。可采用手动运行方式。
3结束语
本文所述的消防供水控制系统运行可靠，操作方便。每套装置既能独立供水又互相关联，控制有序，设计合理，较全面的考虑了各种使用条件情况，使系统在电厂发生火警时能够快速反应，可靠供水，能满足整个电厂的消防供水要求。该应急消防供水系统己经成功地应用于山西河津电厂，同时可推广应用于其他电厂的消防供水系统。